頭部外傷による呼吸及び循環中枢の神経細胞障害の解析及び法医病理学的診断への応用

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24590869
• Research Institution: Kanazawa Medical University
• Principal Investigator: 北村 修 金沢医科大学, 医学部, 教授 (70266609)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 王 路 金沢医科大学, 医学部, 准教授 (60555051) ; 武市 敏明 金沢医科大学, 医学部, 助教 (90460360)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 頭部外傷 / スペクトリン分解産物 / カルパイン / カスパーゼ / 免疫組織化学的染色

Outline of Annual Research Achievements

この研究では、異なる神経細胞障害の経路を識別できることが注目されている細胞骨格蛋白質であるαII－spectrinの分解産物（SBDP）について、以下の点について検討を行ってきた。1)SBDPの細胞障害のマーカーとしての評価を行う。2)頭部外傷例の脳幹部における呼吸及び循環中枢のSBDPの出現パターンを解析する。3) 2)の所見と、その他の細胞骨格蛋白質の障害及びグリア細胞の反応とを検討する。以上の研究により、頭部外傷による脳幹部の神経細胞障害の病態の解析を行い、頭部外傷における呼吸及び循環中枢障害の法医病理学的診断を目指すものである。
これまでに作製したcalpainにより120kDのスペクトリン分解産物（spectrin breakdown products 120; SBDP120）と150kDの分解産物（SBDP150）が生成され、caspase-3では145kD及び150kDの分解産物（SBDP145、SBDP150i）に対する抗体、さらに神経細胞及びグリア細胞に特異的な抗体を用いて、ホルマリン固定された脳幹部（呼吸及び循環中枢を含んだ延髄など）、さらに脳挫傷、壊死部及び出血部を切り出し、免疫組織化学的染色を行ったところ、脳幹部の神経核においてSBDPが検出され、局在の大部分は神経細胞であり、グリア細胞の一部にも染色像が認められた。また、SBDP陽性である神経細胞では、HE染色やKB染色において明らかな形態学的変化を示さなかったものも存在した。したがって、免疫組織化学的染色によりSBDPを検出することは、早期の神経細胞障害の検出に有用であることを示唆すると考える。